Патент на изобретение №2161202
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА
(57) Реферат: Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к процессу очистки диффузионного сока. Способ очистки диффузионного сока заключается в том, что диффузионный сок подвергают прогрессивному подщелачиванию известковым молоком в преддефекаторе до рН 10,2 – 11,4. Отбирают из него часть сока с рН 10,2 – 11,4 и отобранную часть сока сатурируют до рН 7,5 – 8,5 сатурационным газом, насыщенным водяным паром до величины равновесного парциального давления. После промежуточного сатурирования сок возвращают в соответствующую зону преддефекатора. Затем его подвергают холодной дефекации до рН 11,5 – 12,5. После холодной дефекации сок нагревают до 85 – 90oС и подвергают деаммонизации путем барботирования паром, нагретым на 2 – 6oС ниже температуры дефекованного сока до полного удаления аммиака, и далее сок направляют на горячую дефекацию, сатурацию и фильтрацию. Способ обеспечивает улучшение качества сока путем более полного осаждения несахаров и улучшение его фильтрационно-седиментационных свойств. 1 табл. Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к процессу очистки диффузионного сока известью и сатурационным газом в свеклосахарном производстве. Известен способ очистки диффузионного сока, предусматривающий его преддефекацию до pH 10.2-11.4 с возвратом суспензии осадка сока I и II сатурации, холодную дефекацию, нагрев, горячую дефекацию, сатурацию и фильтрацию сока [А.Р. Сапронов.- Технология сахара.- Москва, 1998 г.]. Недостатком способа является недостаточно эффективная дегидратация частиц карбоната кальция, возвращаемого на преддефекацию с суспензией осадка сока I или II сатурации, при этом образуется осадок неоднородной структуры, что ухудшает фильтрационно-седиментационные свойства преддефекованного сока, особенно при переработке свеклы длительного хранения, и в целом отрицательно отражается на работе сокоочистительного отделения и качестве очистки соков. Наиболее близким аналогом является способ очистки диффузионного сока, предусматривающий прогрессивную преддефекацию сока в преддефекаторе до pH 10.2-11.4, отбор из него части сока с pH 10.2-11.4, промежуточное сатурирование отобранной части сока до pH 7.5-8.5, его возврат в соответствующую зону преддефекатора, холодную дефекацию до pH 11.5-12.5, нагрев до температуры 85-90oC, горячую дефекацию, сатурацию и фильтрацию сока [А.А. Славянский, А. М. Гаврилов, Л.Л. Клименко, В.И. Купреева. Усовершенствование преддефекационной обработки диффузионного сока. -Сахарная промышленность, 1996.-N 1.-с. 17-20]. Способ обеспечивает улучшение качества сока за счет более полного осаждения несахаров и улучшения фильтрационно-седиментационных свойств сока. Этот эффект объясняется промежуточным сатурированием преддефекованного сока до pH 7,5-8,5 и его многократной рециркуляцией с подщелачиванием в преддефекаторе. Преддефекация сока в этом режиме увеличивает не только полноту осаждения, но и улучшает структуру образующегося осадка. Это объясняется тем, что при снижении щелочности в процессе сатурирования преддефекованного сока до pH 7,5-8,5 его твердая фаза растворяется и дегидратируется. При восстановлении щелочности сока в преддефекаторе равновесие сдвигается в сторону образования коагулята, но структура геля уже полностью не восстанавливается. Поэтому образовавшийся в данных условиях осадок менее растворим в среде с высокой щелочностью. Но этот способ не позволяет полностью удалить аммиак в ходе очистки диффузионного сока. Аммиак, выделяющийся при разложении амидов и солей аммония в очищаемом соке, существенно интенсифицирует накопление в нем красящих веществ. На дефекации под действием щелочи и температуры интенсивно разлагаются редуцирующие вещества, которые являются основным источником реакций образования красящих веществ. Особенно активно идет реакция продуктов распада редуцирующих веществ с аммиаком. Эти реакции усиливаются при выпаривании сока, уваривании утфеля, когда не удаленный своевременно аммиак и его соединения, вступают в реакции образования красящих веществ. Достигаемым техническим результатом заявленного способа является повышение эффекта очистки диффузионного сока, улучшение его качественных показателей и снижение потерь сахара в сокоочистительном отделении. Этот результат достигается тем, что в способе очистки диффузионного сока, предусматривающем прогрессивную преддефекацию сока в преддефекаторе до pH 10.2-11.4, отвод преддефекованного, отбор его части, промежуточное сатурирование отобранного сока до pH 7.5-8.5, его возврат в соответствующую зону преддефекатора, холодную дефекацию до pH 12,0-12.3, нагрев до температуры 85-90oC, горячую дефекацию, сатурацию и фильтрацию сока, причем промежуточную сатурацию отобранного сока проводят сатурационным газом, насыщенным водяным паром до величины равновесного парциального давления пара, и перед горячей дефекацией сок подвергают деаммонизации путем барботирования паром, нагретым на 2-6oC ниже температуры преддефекованного сока до полного удаления аммиака. Способ осуществляется следующим образом. Диффузионный сок подвергают прогрессивной преддефекации путем щелочной обработки известковым молоком по зонам преддефекатора с различной величиной pH с возвратом на преддефекацию нефильтрованного сока I сатурации или суспензиями осадка соков I и II сатурации до pH 10,2-11,4. После этого готовый преддефекованный сок отбирают на выходе из преддефекатора и делят на две части. Большая часть преддефекованного сока с pH 10,2-11,4 в количестве 60-65% направляется на холодную дефекацию и далее на последующие стадии очистки, а меньшая, в количестве 35-40%, подвергается промежуточному сатурированию до pH 7,5-8,5 и возвращается снова в соответствующую по величине pH зону преддефекатора. При этом промежуточную сатурацию проводят сатурационным газом, насыщенным водяным паром до величины равновесного парциального давления пара в пузырьках газа при температурных условиях сатурации. Это значительно улучшает условия массообмена углекислого газа и сатурируемого преддефекованного сока. В этих условиях значительно увеличивается поверхность контакта между углекислым газом и капельками жидкой фазы сока, что улучшает использование углекислого газа при образовании частиц осадка CaCO3. При этом достигается более полное удаление несахаров и повышаются фильтрационно-седиментационные свойства преддефекованного сока. Кроме этого более полное поглощение углекислого газа нарушает равновесие в системе газ-пар, что приводит к конденсации пара в газовых пузырьках. Это способствует не только повышению утилизации углекислого газа, но и частичной деаммонизации преддефекованного сока в ходе его промежуточного сатурирования. Холодную дефекацию основной массы преддефекованного сока проводят известковым молоком до pH 12,0- 12,3. Затем дефекованный сок нагревают до температуры 85-90oC и перед проведением горячей дефекации его подвергают деаммонизации путем барботирования паром, нагретым на 2-6oC ниже температуры дефекованного сока до удаления аммиака. Так как температура дефекованного сока на 2-6oC выше температуры барботируемого через него пара, происходит быстрое вскипание пара по всему объему дефекованного сока за счет собственной теплоты самоиспарения. В этих условиях кипения растворимость аммиака в дефекованном соке приближается к нулю и он выделяется с парами из сока. Вскипание пара в объеме дефекованного сока позволяет улучшить основные химические реакции сока в ходе последующей горячей его дефекации. Экспериментально определено, что оптимальные условия деаммонизации сока наблюдаются при барботировании через него пара, нагретого на 2-6oC ниже температуры дефекованного сока. При температуре менее 2oC не достигается вскипание пара по всему объему сока, что уменьшает эффективность деаммонизации, а при температуре более 6oC увеличивается разбавление сока с одновременным снижением его температуры, что приводит к ухудшению эффекта очистки и дополнительным потерям сахара в сокоочистительном отделении. После деаммонизации сок последовательно подвергается горячей дефекации, первой сатурации, фильтрации, второй сатурации и фильтрации согласно установленным технологическим режимам типовой технологической схемы. Пример. Диффузионный сок чистотой 85,7% с pH 6,5 подвергают прогрессивной дефекации в горизонтальном секционированном преддефекаторе типа Бригель-Мюллера путем щелочной обработки известковым молоком в количестве 0,30% к массе свеклы и возвратом суспензии осадка сока I и II сатурации в количестве 20% к массе свеклы при температуре пред дефекации 58oC с доведением щелочности преддефекованного сока на выходе из преддефекатора до pH 10,6. После этого готовый преддефекованный сок отбирают на выходе из преддефекатора и делят на две части. Большую часть преддефекованного сока с pH 10,6 в количестве 60% к массе свеклы направляют на холодную дефекацию, а меньшую, в количестве 40% к массе свеклы, подвергают промежуточному сатурированию до pH 8 и после этого возвращают в зону преддефекации с соответствующим значением pH. При этом промежуточную сатурацию проводят сатурационным газом, насыщенным водяным паром до величины равновесного парциального давления, равного [5.6-6.8] ![]() Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 30.11.2001
Номер и год публикации бюллетеня: 12-2003
Извещение опубликовано: 27.04.2003
|
||||||||||||||||||||||||||